Введение к работе
Актуальность работы. С развитием онерго-вооруженностн народного хозяйства повышается роль охраны труда и обеспечения пожарной безопасности. В последние годы количество пожаров от влектроиэде-ли! превысило одну треть от всех происшедших в стране.
Анализ статистаческжх данных показывает, что наибольшее количество пожаров приходится на кабеля и провода (КП) . При этом ежегодно увеличивается материальный ущерб и количество погибших лвдей. За период о 1987 по І99ІГ.Г. количество похаров возросло с 1Ь4С8 до ЗЄ59І, а укерб превысил 74 пан.руб. Данное положение обусловлено недостаточным уровней пожарно-профилактических мероприятий, применяемых в процессе проектирования, моатажа а эксплуатации кабелей и проводов, а также невысокиии показателями надежности отдельных элементов вдектрнческой сети.
Недостаточное обоснование пожарио-профилактяческнх мероприятий обусловлено отсутствием методов, позволяющих осуществлять комплексную оценку пожарной опасности КП как элементов электрической сети. Большинство известных методов сводится к определению одного из физических параметров, частично характеризуодих пожарную опасность КП, таких, как скорость распространения горения, горючесть и других. Различие методик испытаний приводит в ряде случаев к разноречивым результатам. Кабель, одиночио нераспространяющнй горение, нри испытаниях в групповой прокладке по методу ИНК 332-Q выгорр.ет полностью по всей длине. С этой точки зрения актуальной является задача по разработке метода, позволяющего осуществить комплексную оценку КП по условию возникновения и распространения горения, учитывающего влияние нагрузки, количество КП, их длину и способ прокладка.
Ограниченный объем исследований в области распространения горения по кабелям и проводам в местах прохода их через преграды, а том числе через стены и перекрытия зданий, сдерживает внедрение прогрессивных способов прокладки и противопожарной защиты КП, приводит к увеличению материального ущерба из-за распространения горения в смежное помещение и увеличивает возможность гибели людей. Существующие требования пожарной безопасности для мест прохода КП через преграды аналогичны требованиям к строительным конструкциям. При этом ие отражаются особенности, обусловленные протеканием тока по жилам, неоднородностью иаториала, количеством и расположением КП.
При выполнении исследований основополагающими явились работы докторов технических натх Ь.А.."чяяаенекого, П.А.Долина, Г.И.Смалким, А.А.Федорова, И.А.Рябинина.
Гешенио вопросов пожарной профилактики элементов электрических сете! является важної народно-хозяйственной задачеі. Работа выполнялась в рамках заданжя 07 і 12.04 проблемы 0.74.08.02 Программы ГК по науке и техніка Совета Мінхстров СССР ВЦСПС на ІЗД5-І990г.г. в области охраны труда н противопожарной техники.
Цель работы. Целью диссертационной работы является: разработка впроятностной моделі возникновения пожара от КО электрической сеті напряжением до 1000 В; разработка метода оценки і способа защиты КП в местах прохода их через преграды; определение зависимостей вероятностей событий, способствушшх возникновении пожара, от тока, расстояния между КП и їх количества.
Для достижения указанной цели были решены следухцне задачі:
определение совокупности событий, необходимых для возникновения пожара от КП, и установление логической взаимосвязи между этими событиями;
разработка логико-вероятностной модели возникновения пожара от КП электрической сети;
исследование влияния низковольтных комплектних устройств (НКУ} , изоляции провода, защитных оболочек прокладок и огнепреградитель-ных перегородок на возшишовение и распространение горения по кабелям и проводам;
выбор критерия оценки пожарной опасности и разработка метода определения возможности распространения горения по КП в местах прохода их через стены, перекрытия и другие аналогичные преграды;
исследование взаимосвязи электрических параметров пожароопасных режимов в электрической сети с вероятностью возникновения пожара от КП.
Научная новизна работы заключается в следущем:
разработана логико-вероятностная модель возникновения пожара от КП незамкнутых электрических сетей напряжением до 1000 а, учитывающая влияние надежности приемников электрической энергии и аппаратов электрической защиты;
получены зависимости, отражающие влияние надежности комплектующих НКУ, толщин стенок и материала защитных оболочек прокладок ж огнепреградительных перегородок на возникновение и распространение горения по КП;
разработан метод и предложен критерий оценки пожарной опасности КП и местах прохода их через стены и перекрытия одиночно и пучка-.:.! по температуре размягчения оболочки кабеля или изоляцли прово-
получены зависимости скорости и вероятности распространения 'горения по КО о пластмассовой изоляцией напряжением до 1000 В от количества и расстояния между ними, в том числе для мест прохода их черех прегради;
установлено влияние надежности электронагревательных приборов ид вероятность возникновения пожара от КП в системе электротенло-снаСжония здании.
Практическая ценность полученных в диссертационно! работе результатов:
разработав инженерии» метод оценки пожарной опасности КП, позволяющий обосновать л эффективно применять пожарно-профилактические мероприятия, а также определять области применения КП по допустимому условию возникновения и распространения горения;
метод оценки пожарной опасности КП в местах прохода через стены и перекрытия позволяет определить предел огнестойкости для различных конструктивных исполнений огнепреградительной перегородки;
получена зависимость предела огнестойкости от толщины огнепреградительной перегородки из пенобетона, встраиваемой в местах прохода через преграду КП;
разработаны требования пожарной безопасности к системам электро-теплоснабжеиил зданий, дозволятиме проектировать электрические сети отопления и горячего водоснабжения с непосредственным преобразованием электрической анергии в теплоту о помощью электронагревательных приборов, устанавливаемых в помещениях.
Реализация результатов работы. На основании исследований пожарной опасности проводов с пластмассовой изоляцией изменением Ш в ГОСТ 6223-79 введены провода о двухслойной изоляцией, внутренний слой которой выполнен из самозатухащего полиэтилена, определены области применения я начато их производство.
Во ВШИ проектирования электромонтажа внедрен метод оценки пожарной опасности КП в местах прохода их через стены и перекрытия. Разработанная на основании результатов исследований блочная огне-преградительная перегородка из пенобетона внедрена на Одинцовском химическом заводе в металлургическом комбинате в г.Выксе.
Разработан и внедрен ВШИ проектирования электромонтажа технический циркуляр J» 7-І0/УІ "О выполнении проходов кабелей через перекрытия и стены без применения патрубков". Применение беспатруоко-вого способа внполненкя мест прохода кабелей через перекрытия и стены обеспечивает экономив т^удс:шт;>ат и материалов.
Требования пожарной безопасности к сетям электротеплоснаслсения вданий включены в КСН b'J-;*>» "^лектроооорудованле жилих і осдусііюл-
ных зданий".
Апробация работи. Ооновіше результати работы заслушивались к обсуждалась иа научно-технической конференция "Проблеми повышенна качества н надежности влектротехннческих устройств" г.Москва, ЫЬИ, 1988г.; на научно-техническом семинаре "Электробозопасность в народной хозяйстве" г.Москва, ДНТП,1990г.; на научно-технической семн-наре "Проблеми обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений" г.Москва,ДНТП,1989г.; на II Всесоюзной научно-практическое конференции "Проблеми обеспечения пожарной безопасности объектов народного хозяйства" г.Москва,ВНИШЮ, 1988г.; на X Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы пожарной безопасности зданий н сооружений" г.Москва,ШШИПО,1990г.; на II Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы предотвращения и тушения пожаров па объектах народного хозяйства" г.Москва,ВШИПО, 1991г.; на научно-техническом совете секции "Пожарная безопасность объектов завиты" ВШШІЮ МВД СССР в 1989 и 1991 годах.
Публикации. По результатам исследований опубликовано II работ и получено 2 авторских свидетельства.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит иа введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем работы 250 страниц, & том числе 155 страниц основного текста, 55 страниц рисунков и таблиц, списка литературы нз 101 наименования и 10 приложений на 30 страницах.
